Rośliny potrafią wydawać dźwięki. Naukowcy z Uniwersytetu w Tel Awiwie zarejestrowali odgłosy różnych gatunków i odkryli, że najczęściej komunikowały się one w ten sposób, kiedy były w stresie – podcinano im łodygi lub nie podlewano ich przez kilka dni.
Komunikacja roślin
Rośliny komunikują się z nami na różne sposoby. Okazy poddane działaniu czynników stresowych mają inny rodzaj i kolor niż te zdrowe, a w sytuacjach zagrożenia potrafią emitować lotne związki organiczne. Naukowców od dawna zastanawiało jednak, czy rośliny mogą emitować dźwięki. Odpowiedź na to pytanie kryje się w badaniu przeprowadzonym przez naukowców z Uniwersytetu w Tel Awiwie, którego wyniki opublikowane zostały na łamach czasopisma “Cell”.
Cięte i odwodnione
W celu sprawdzenia dźwiękowych możliwości roślin, badacze zamknęli je wewnątrz komory akustycznej. W odległości 10 centymetrów od roślin rozmieścili mikrofony ultradźwiękowe, rejestrujące sygnały dźwiękowe o częstotliwości 20-250 kiloherców (dla porównania – górny próg słyszalności dla dorosłej osoby wynosi około 16 kHz).
Podczas eksperymentu naukowcom udało się zarejestrować pyknięcia o głośności porównywalnej z ludzką mową. Odgłosy miały częstotliwość od 40 do 80 kiloherców, dlatego aby mogli usłyszeć je ludzie, konieczna była cyfrowa obróbka sygnału poprzez zmniejszenie częstotliwości próbkowania dźwięku.
Badacze nagrali kilka gatunków roślin, w tym pomidory. Autorów szczególnie interesowało, czy “stres” wpływał na częstotliwość i głośność dźwięków. Aby to sprawdzić, porównali nagrania zdrowych okazów pomidorów i tytoniu z tymi znajdującymi się w sytuacjach stresowych.
– Przed umieszczeniem roślin w komorze akustycznej poddaliśmy je różnym zabiegom: niektóre nie były podlewane przez pięć dni, a u niektórych podcięto łodygi – wyjaśniła Lilach Hadany, główna autorka badania. – Rośliny “niestresowane” wydawały średnio mniej niż jeden dźwięk na godzinę, podczas gdy te “zestresowane”, odwodnione i zranione, emitowały w tym samym czasie dziesiątki dźwięków – dodała.
Rozmowa z roślinami
Nagrania zostały poddane analizie za pomocą algorytmów uczenia maszynowego. Sztuczna inteligencja potrafiła rozróżnić dźwięki poszczególnych gatunków rosnących w szklarni oraz poziom stresu roślin. Badacze monitorowali zmiany dźwięków u roślin poddawanych odwodnieniu i stwierdzili, że częstotliwość odgłosów wzrastała do pewnego momentu, a następnie malała.
– Nasze odkrycia sugerują, że świat wokół nas jest pełen dźwięków roślin, zawierających informacje o niedoborze wody lub urazach – tłumaczyła Hadany. – Zakładamy, że dźwięki emitowane przez rośliny są wykrywane przez znajdujące się w pobliżu zwierzęta, w tym nietoperze, gryzonie, różne owady (…) które słyszą wysokie częstotliwości i wyciągają z nich odpowiednie informacje.
Przyszłość
Naukowcy mają nadzieję, że wyniki ich badań zostaną w przyszłości wykorzystane w kultywacji roślin – przykładowo, w szklarniach można zamontować czujniki, które poinformują, kiedy rośliny wymagają podlewania. W przyszłych badaniach autorzy chcą natomiast poznać mechanizm stojący za dźwiękami, jak również sprawdzić, czy mogą wyczuwać je inne rośliny.
Źródło: Tel Aviv University